机电设备故障诊断与维修 教学课件 作者 周宗明 吴东平第 6 章 数控机床故障诊断与维修.ppt

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1、机电设备故障诊断与维修第6章数控机床故障诊断与维修制作：周宗明第6章数控机床故障诊断与维修导学：本章着重介绍了现代数控机床常见故障的诊断、维修方法。通过本章学习。学生应掌握以下知识内容：1．了解数控机床维修工作对保证设备开动率的意义及数控机床维修的特点。明确数控机床故障的分类。2．熟悉数控机床维修中常用仪器工具的选用和使用方法。3．掌握数控机床机械部分和数控系统故障诊断的基本方法。4．具有分析、诊断和排除数控机床故障的初步能力数控机床是技术密集型和知识密集型的机电一体化装备。本章内容有：6．1概述6．2数控机床机械故障诊断6．3数控系统故障诊断与维修6．

2、4伺服系统的故障诊断6．5数控机床维修实例6．1概述6．1．1数控机床维修的重要意义6．1．2数控机床的故障类型一、从故障的性质分类数控系统故障分为软件故障、硬件故障和干扰故障3种。二、按故障发生后有无报警显示分类1．有报警显示的故障2．无报警显示的故障三、按数控机床发生故障的部件分类1．主机故障2．电气故障6．1．3数控机床维修的特点一、数控机床维修工作的内容更广二、维修故障的模式不同三、对维修管理工作要求不同四、对维修人员素质要求不同1．广泛的专业知识。2．专业英语阅读能力较强。3．较强的动手能力。6．1．4数控机床诊断与维修的基本原则1．先外部后内

3、部2．先机械后电气3．先静后动4．先公用后专用5．先简单后复杂6．先一般后特殊6．1．5常用诊断仪器一、逻辑测试笔逻辑测试笔(见图6.1)是用来测量数字电路的脉冲和电平的仪器。其具体使用方法见图6.2。二、逻辑分析仪1．异步测试2．同步测试三、集成电路测试仪(IC测试仪)集成电路测试仪是用于检修数控机床和各种计算机印制电路板上数字集成电路和模拟集成电路,以及各种元器件的通用型维修仪器,它分为离线测试仪和在线测试仪两大类。1．普及型在线IC测试仪2．高档型在线IC测试仪四、短路追踪仪短路是电气维修中经常遇到的故障现象，对于复杂的数控机床电路来讲，用万用表寻

4、找短路点往往很费力气。短路追踪仪是专门测试印制电路板上或元器件内部短路故障的电子仪器，它可以快速查找印制电路板上的任何短路，如多层板短路、总线短路、电源对地短路、芯片内部短路、元器件管脚短路以及电解电容内部短路、非完全短路等故障。使用该仪器进行短路追踪有3种方法：1．微电阻法2．微电压测试法3．电流流向追踪法返回6.2数控机床机械故障诊断数控机床主要的机械故障表现在机床各执行部件的运动故障以及切削加工过程中的振动、噪声、刀具磨(破)损、工件质量问题等方面。对于数控机床来说，机械部分的故障与数控系统的故障是互相关联的。因此，掌握机械故障的诊断技术和排除方法

5、，是数控维修人员专业知识学习的重要一课。6.2.1主轴部件常见的主轴部件故障的产生原因及排除方法见表6.1。6．2．2滚珠丝杠与螺母作为进给传动的主要部件，滚珠丝杠与螺母的常见故障及诊断排除方法见表6.2。6．2．3刀库与换刀装置刀库与换刀装置的常见故障、原因及排除方法见表6.3。返回6．3数控系统故障诊断与维修机床的数控系统由硬件系统和软件控制系统两大部分组成，因而数控系统的故障可分为硬件系统故障和软件系统故障。6．3．1数控系统故障的诊断方法一、故障诊断方法1．装置自诊断法(1)启动自诊断（2）实时自诊断2．常规检查法3．备件替换法4．功能程序测试法

6、5．逻辑线路追踪法(原理分析法)6．分段优选法二、故障诊断与维修的准备工作1．技术准备2．测量器具及工具的准备3．备件准备6.3．2数控系统软件的故障与诊断软件故障是由数控软件变化或丢失形成的。工作中当数控机床出现故障时，一般应首先检查数控软件是否有问题，然后再考虑其它方面的问题。一、软件故障的原因1．误操作2．供电电池电压不足或电池电路断路、短路3．干扰信号4．软件死循环5．操作不规范6．用户程序编制错误：二、软件故障的排除1．对于因软件丢失或参数变化造成的运行异常、程序中断、停机故障等，可采取对数据、程序更改补充的方法排除故障。2．对于程序运行和数据

7、处理中发生中断而造成的停机故障，可采用硬件复位的方法，即关掉机床总电源开关，然后再重新开机的方法排除故障。返回6．4．1主轴伺服系统故障及诊断1．主轴波动2．过载3．主轴定位抖动4．主轴转速与进给不匹配5.转速偏离指令值6．主轴异常噪声及振动7．主轴电动机不转6．4．2进给伺服系统的故障与诊断数控机床进给伺服系统的作用是：根据CNC发出的动作指令，迅速、准确地完成在各坐标轴方向的进给，与主轴驱动相配合，实现对工件的高精度加工。一、CRT上显示报警内容的故障(软件报警故障)1．超程报警2．停机时误差过大和运行时误差过大报警3．漂移补偿量过大报警4．过热报警

8、故障5．电动机再生放电的电流过大报警6．电动机过载7．速度单元的断路器断开报警8